浅谈LON网络变量复用

(海思市场部推荐阅读,仅供参考)

一、概述

    LON控制网络卓越的可靠性、稳定性及互操作性使其在电梯群控系统建设中被越来越多地应用。电梯各控制模块之间信息的传递采用的是网络变量相互通讯。 如能应用网络变量复用技术,使一个网络变量有多重身份,起到多重作用减少了网络变量的数目,降低了网络拥塞,从而将提高电梯群控系统的整体性能及响应速度。 

    LonWorks技术是由美国Echelon公司研制的一种控制网络技术。神经元芯片是Lonworks技术的核心器件,集通信、控制、调度和IO支持为一体的高级VLSI器件。Neuron C是一种专门为Neuron芯片设计的程序设计语言。它是一个开放LonWorks应用的工具。Neuron C中设计了一个新的对象类——网络变量。 

二、LON网络变量的引入 

网络变量是现场总线引的一个概念,网络变量是指在全网范围内使用的变量,随着同一个网络变量被不同节点使用,网络变量的值也就从一个节点传到另一个节点因此引网络变量其实就引入一种通信方法。网络变量是一个节点中的一个对象,它可以与一个或多个其它节点的网络变量相连接。一个节点的网络变量从网络的观点定义了它的输人和输出。同时允许在分布式应用中共享数据。无论何时,如果一个程序更新了它的输出网络变量的值,则该值通过网络传给所有的与该输出变量相连接的其它节点的输入网络变量。网络变量大大地简化了开发和安装分布式系统的过程,因为节点可被独立地定义,可以容易地重新连接到LonWorks应用系统中。  

三、LON网络变量的复用设计 

1电梯群控系统中控制模块 

电梯群控系统的控制模块群由众多的控制模块组成。采用分布式的设计思想。主控模块由一个智能模块组成。主控模块作用是根据电梯群控算法派梯。它接受来自各部电梯控制模块的外呼信号,根据特的电梯群控算法选派某个电梯到达指定的楼层。  

电梯群控系统中包括部电梯,每部电梯的分控模块都包括4个智能模块,主要功能是控制电机的升降,外呼信号和楼层的显示,内呼信号和楼层的显示以及楼层的停靠。各控制模块的LON接口双绞线互相连接。通过设置网络变量使数据信号在各模块之问传递,达到主控模块调度分控模块,分控模块响应调度控制电梯群运行的目的。  

2外部接口角度分类控制模块群 

模块从设计外部接口的角度出发可以分为3类模块。派梯模块、运行控制模块和信号采集模块。由7个组合后的模块组成。 

1个派梯模块负责接收外呼信号和当前楼层和方向信息,再根据特定的算法派梯。 

3个运行控制模块功能包括指示当前楼层和方向;根据派梯结果网络变量的值选派一部电梯响应外呼梯信号,使电梯上行,或下行,或停靠;也用作临时登记外呼梯信号,若派某电梯,临时登记的外呼信号加入正式外呼队列中;当有内呼信号时,加入内呼队列中;当到达某外呼楼层时,发出使某部电梯外呼指示灯撤销信号;当到达某内呼楼层时,发出内呼指示灯撤销信号。  

3个信号采集模块负责发出外呼请求信号,送到派梯模块计算派梯,传到运行控制模块用于临时登记,还有用于点亮电梯外呼指示灯;用于发出内呼请求信号;接收其他两部电梯传来的使外呼指示灯亮信号;接收运行控制模块发出外呼指示灯撤销信号;接收运行控制模块发来的内呼指示灯撤销信号。  

3电梯群控系统调度信号的过程 

当某人按下外梯按钮时,发出外呼请求信号,派梯模块根据外请求和当前楼层和方向信息和特定的算法派梯,发出派梯信号。运行控制模块根据外呼信号作临时登记,若派某部电梯再把外呼梯信号加人正式外呼队列中去。同时根据外呼信号点亮自身和其它两部电梯对应楼层呼梯指示灯。当到达某楼层时使自身和其它两部电梯对应的指示灯灭。若某部电梯内部有呼梯信号时,点亮自身内部呼叫指示灯,到达某楼层时撤销自身内呼指示灯。 

4模块群网络连接图 

模块群网络连接图中包括派梯模块,运行控制模块和信号采集模块。外部接口定义的网络变量主要是输入和输出网络变量。如图1所示。 

1派梯模块中的网络变量定义 

Nvi— Floor~:表示三部电梯外呼召唤请求信号是输人网络变量,其中i123,代表三部电梯; 

Nvi_ FloorLedi:表示当前楼层和方向信号是输入网络变量,其中i123,代表三部电梯; 

Nvo_ rec;:表示派梯结果值信号是输出网络变量,其中i123代表三部电梯。 

2运行控制模块中的网络变量定义 

Nvi— Floori~l'tl3z召唤请求临时登记信号是输人网络变量,其中i123代表三部电梯; 

Nvi_rec1Nvi_ rec2Nvi rec3:表示三部电梯派梯结果信号是输入网络变量; 

Nvi— inFloorlNvi_ inFloor2Nvi_ inFloor3:表示内呼召唤请求信号是输人网络变量; 

Nvo— FloorLedlNvo— FloorLed2Nvo— FloorLed3:表示当前楼层和方向信号是输出网络变量; 

Nvo_ inFloorLedlNvo_ inFloorLed2Nvo_ inFloorLed3:表示三部电梯内呼灯撤销信号是输出网络变量; 

Nvo_ FLedlNvo_ FLed2Nvo_ FLed3:表示三部电梯外呼灯撤销信号是输出网络变量。 

3信号采集模块中的网络变量定义 

Nvi_ FloorlNvi_ Floot2Nvi_ Floor3:表示三部电梯传来的使灯亮信号是输人网络变量; 

Nvi_ FLedi:表示三部电梯传来的外呼灯撤销信号是输人网络变量; 

NviinFloorLed1NviinFloorLed2Nvi— inFloorLed3:表示三部电梯内呼灯撤销信号是输入网络变量; 

Nvo_ FloorlNvo_ Floor2Nvo_ Floor3,表示多重含义。 

传到派梯模块表示三部电梯外n乎召唤请求信号是输出网络变量; 

传到运行控制模块表示外n乎召唤请求临时登记信号是输出网络变量; 

传到本信息采集模块和其它两个信息采集模块表示使外呼召唤请求指示灯亮信号是输出网络变量; 

Nvo— inFloorlNvo— inFloor2Nvo

_ inFloor3:表示内呼召唤请求信号是输出网络变量。  

4网络变量复用技术 

网络变量的设计采用网络变量复用技术,也就是一个网络变量代表多个用途,具有多重含义。 

例如NviFloorl在派梯模块中代表电梯外呼召唤请求信号是输入网络变量;在运行控制模块中代表外召唤请求临时登记信号是输人网络变量;在信号采集模块中代表第1部电梯传来的使灯亮信号是输人网络变量。此外在设计中还有一些变量采用此技术设计,例如Nvo_Floor~等。这样设计减少网络变量的数目,便于信号快速传递,减少网络拥塞,提高了电梯运行效率。若一个网络变量只有一个含义就需要设计更多的网络变量,过多的网络变量,容易使系统响应速度慢,出现网络堵塞的现象。

 

 

                                            电梯群控系统网络连接图 

 

三、网络变量复用优越性 

Neuron c语言编写了电梯群控系统程序,为了实现外召唤请求,内呼召唤请求,派梯,以及到达指定楼层时使对应指示灯撤销等外部信号在各分散连接的各模块之间的传递,设计了网络变量。其中网络变量的设计采用两种方案。第一种方案,采用网络变量单用技术设计网络变量。第二种方案是采用网络变量复用技术。两种方案将形成不同的结果采用第二种方案将减少约四分之一的网络变量,同时,网络变量的绑定量也相应减少四分之一 

   采用网络变量复用技术设计网络变量,使电梯群控系统中电梯模型启停的时间比网络变量单用技术启停时间、平均侯梯时问以及指示灯亮、灭时间都短。由此可见采用网络变量复用技术可以提高系统的响应时间,减少网络的拥塞,提高系统的整体性能。

 

网络变量的原理与应用

海思产品中心

    版权所有:南京海思自动化系统有限公司    网站地图:Sitemap        苏ICP备13027346号-1
电话:025-52804590 52804690 地址:南京市白下高新产业园区永丰大道8号B2-503室 网址: www.highsys.com.cn
版权所有:南京海思自动化系统有限公司
总机:025-52804590 / 52804690
市场部:8008分机  售后部:8006分机
手机:18905184663(市场)  邮箱:highsys@163.com
南京市白下高新产业园区永丰大道8号B2-503室